余力毕业设计Word文件下载.docx

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2.设计图纸要清晰，尺寸标注要准确，数据要完整，书写要规范。

3.设计主题要完整。

4.设计图纸可手工作图，也可电脑制作。

文字部分用A4纸打印。

整个设计材料要装订成册。

5.设计完成后应有相应的总结报告。

指导教师签名：

专业负责人签名：

黄冈职业技术学院

毕业设计（论文）开题报告

课题名称:

基于CAD/CAM软件日常用品的造型设计

学院机电学院

班级机电201007班

姓名余力

题目：

基于CAD/CAM软件日常用品的造型设计

1．本课题的来源、选题依据：

本课题来源于都2013届黄冈职业技术学院毕业论文选题。

豆浆作为中国的传统饮品已有几千年的历史，是国际营养学界公认的四大健康饮品之一，以其独特的营养价值一直受到人们喜爱。

早餐喝豆浆已经是中国人多年形成的习惯，豆浆机做的早餐“绿色牛奶”具有天然、健康、营养等特点适合国人的生活习惯，因而受到消费者和集团购买的追捧，因此，豆浆的相关产品进入了人们的视线，引起了人们的注意，在追求方便快捷的生活已经成为时代主旋律的情况下，豆浆机作为一件方便的日常厨房工具，正在逐渐走入便捷的生活时代。

生活的需求是产品开发的向导，一切的设计都要源于人们生活的需要，符合人们需要才是产品设计的最终目的。

因此这次的设计题目就从身边选择，一个简单实用的生活必备工具：

豆浆机。

2．本课题的设计（研究）意义（相关技术的现状和发展趋势）：

1994年，第一次技术创新——电机上置式安装：

启动力矩大、转速高、调速范围广，稳定性高，粉碎效果好；

1996年，第二次技术创新——外加豆技术；

1999年，第三次技术创新——智能不黏技术，便于清洗，省时省力；

2001年，第四次创新技术——浓香技术，豆浆的口味进一步提高；

2002年，第五次技术创新——专利文火煎敖技术；

2004年，第六次技术创新——营养萃取技术；

2005年，第七次创新技术——专利易清洗多功能技术---拉法尔技术；

2006年，第八次技术创新——推出“无网豆浆机”丰富了产品系列；

2008年，第九次技术革新——推出了“五谷精磨器”使得豆浆营养和口味得到质的飞跃。

快节奏已经成为当今社会的主流，跟不上生活的节奏就要被淘汰，豆浆机作为日常生活的必备厨具，已经进入了快节奏的生活时代。

豆浆里含有多种优质蛋白、多种维生素、多种人体必须的氨基酸和多种微量元素等。

无论成年人、老年人和儿童，只要坚持饮用，对于提高体质、预防和治疗病症，都大有益处。

所以豆浆饮品日益受到人们的青睐。

随着人们健康认识的增强，为了卫生，喝的放心，纷纷选择家庭自制豆浆，从而拉动家用微电脑全自动豆浆机市场。

一部好的豆浆机不仅能为我们节约很多宝贵的时间，而且还能榨出鲜美可口、营养丰富的豆浆，为我们的健康保驾护航！

3．本课题的基本内容、重点和难点，拟采用的实现手段（途径）：

（可以另附页）

（1）查有关资料，学习相关知识，完成开题报告。

（2）了解产品开发的流程。

（3）进一步了解学习Pro/E软件及其在工业生产中的重要地位。

（4）绘制豆浆机的零件结构图

（5）完成毕业设计说明书

（6）交与老师指导并签字。

4．文献综述（列出主要参考文献的作者、名称、出版社、出版时间以及与本课题相关的主要参考要点）：

[1]刘长荣，肖念新，工程力学[M].中国农业科技出版社,2002:

56-67.

[2]张裕中,食品加工技术装备[M].中国轻工业出版社,2000:

125-131.

[3]梁玲，赵春章，中文版Pro/ENGINEERWildfire4.0实用教程[M].北京：

清华大学出版社，2008：

254-264.

[4]钟日铭,Pro/ENGINEERWildfire3.0中文版装配设计与产品实例[M].北京：

机械设计出版社，2007：

6-11，82-84，190-194.

[5]朱润华，张江华，Pro/ENGINEERWildfire机械设计与实力详解[M].北京：

电子工业出版社,2007：

50-56.

[6]朱龙根,简明机械零件设计手册[M].机械工业出版社,1997:

101-115.

[7]垄溎义,机械设计课程设计指导书[M].高等教育出版社,1982:

207-209.

[8]侯先勤，Pro/E4.0产品设计实例精讲[M].西安：

西安交通大学出版社,2009：

179-185.

[9]G.Kannan,V.P.Vinay.Multi-criteriadecisionmakingfortheselectionofCAD/CAMsystem[J].InteractDesManuf,2008,45（8）:

151-159.

[10]Chieh-Li，Chen,Chung-Li，Tai,Y.F.Lio.Virtualbinocularvisionsystemstosolidmodelreconstruction[J].AdvManufTechnol,2007,（35）:

379-384.

指导教师意见：

指导教师：

2012年10月10日

教学学院意见：

盖章

2012年10月15日

毕业论文

基于CAD/CAM软件日常用品的造型设计

学院：

机电学院

专业：

机电一体化技术

班级:

201007班

姓名：

余力

学号：

指导老师：

潘纹副教授

基于Pro/E的豆浆机的设计

—三维建模与动态仿真

摘要

随着人们生活水平的日益提高，豆浆已经走向了人们的餐桌，因此，豆浆的相关产品进入了人们的视线，引起了人们的注意，在追求方便快捷的生活已经成为时代主旋律的情况下，豆浆机作为一件方便的日常厨房工具，正在逐渐走入便捷的生活时代。

本课题的目的是运用Pro/E软件对豆浆机的结构进行优化设计，了解一般产品设计的基本过程。

应用Pro/E软件仿真系统优化豆浆机的使用功能，克服现在一些豆浆机的费时、费力、不易于清洗和外观不美观等缺点。

并探索Pro/E在三维动态方面的应用价值，以及Pro/E软件在当今的工业生产中的应用。

关键词：

Pro/E；

豆浆机；

零件装配；

动态仿真

BasedonthePro/Esoymilkmachinedesign

—Threedimensionalmodelinganddynamicsimulation

Abstract

Withtheimprovementofpeople'

sstandardofliving,soymilkhasbeentowardthetableofpeople,therefore,milkrelatedproductsintothelineofsightofpeople,causedtheattentionofpeople,inthepursuitofconvenientlife,hasbecomethemainthemeofthetimessituation,soya-beanmilkmachineasaconvenientdailykitchentools,isgraduallyintoconvenientlifeera.

ThepurposeofthisprojectistousePro/Esoftwaretooptimizethestructureofthesoybeanmilkmachinedesign,thegeneralunderstandingofthebasicprocessofproductdesign.ApplicationofPro/Esoftwaresimulationandsystemoptimizationofsoya-beanmilkmachineusefunction,overcomingsomesoybeanmilkmachinetime-consuming,laborious,isnoteasytobecleanedandpoorappearance.AndexplorationofPro/Ein3Ddynamicaspectsoftheapplication,aswellasthePro/Esoftwareintoday'

sindustrialproductionandapplication.

Keywords:

Pro/E;

soya-beanmilkmachine;

partsassembly;

dynamicsimulation

1绪论

2多功能豆浆机的组成零件及绘制

3多功能豆浆机零件的装配

4仿真运动

5结论与展望

1.1多功能豆浆机的发展及Pro/E的应用

1.1.1现今生活对多功能豆浆机的需求

随着生活水平提高，生活节奏的加快，人们的生活习惯也随之改变，以往慢节奏慢慢的被淘汰。

1.1.2Pro/E在工业中的应用

CAD技术是先进制造技术的重要组成部分，是计算机技术在工程设计、机械制造等领域中最有影响的一项高新应用技术。

Pro/E作为CAD软件中的突出代表，在工业生产、产品创新等各个方面有着重要的作用。

它使机械产品在设计过程中，产品的性能设计和结构优化设计技术能得到充分的施展，而不仅仅是代替简单而重复的人工劳动。

在进行产品设计过程中，产品设计人员可以通过Pro/E的动态仿真技术进行产品的性能分析设计和结构优化设计，并将产品的形体设计已产品性能设计结合起来，对产品个主要部件的动、静态分析和结构形体等的优化。

自从美国PTC公司的PRO/E软件自诞生那一天起，就引领机械行业的发展，将一场深刻的变化带进了工业生产的各个方面。

其优势在航空航天、汽车工业、生物医学、桥梁、建筑、电子产品、重型机械、微机电系统、运动器械等制造业的广泛、深入应用就能得到生动的说明。

相关联的据库、参数化设计基于特征的实体型化、以及多兼容的数据接口等，都是PRO/E的最大特点。

Pro/e软件作为计算机辅助设计系统中非常重要的一款三维设计软件，它所具有的功能是计算机发挥辅助设计功能、提高设计效率的重要基础。

建立在统一基层上的数据库上的特点令数据结构与工程设计结合，使得一件产品的设计能够在各个阶段称为一个

完整一体的过程。

工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角及圆角等特征，可以轻易改变模型。

这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。

该软件的多数据的接口可以与多种CAE/CAM软件的的连接应用。

1.1.3多功能豆浆机的发展历程

豆浆作为中国的传统饮品已有几千年的历史，是国际营养学界公认的四大健康饮品之一，以其独特的营养价值一直受到人们喜爱。

早餐喝豆浆已经是中国人多年形成的习惯，豆浆机做的早餐“绿色牛奶”具有天然、健康、营养等特点适合国人的生活习惯，因而受到消费者和集团购买的追捧，决定了它的需求量将会不断增长。

近年来，家用豆浆机市场需求已经呈现加速增长的势头。

豆浆机从一面市即受到广大消费者的喜爱和欢迎，产品畅销全国，并远销日本、美国、新加坡、印尼、泰国等海外20多个国家和地区。

国内豆浆机市场2005年至2007年的销售量分别为250万台、300万台、500万台，今年的销量则有望猛增到1000万台。

专家预计，未来几年豆浆机市场将非常乐观。

现在许多企业都加大了对小家电的投入，如飞利浦、TCL、美的等。

此外，这个市场的发展速度也非常快，包括豆浆机在内的整个小家电市场在未来几年将迎来巨大的发展空间。

1.2Pro/ENGINEER软件的简介

1.2.1Pro/ENGINEER的发展历程

1985年，PTC公司成立于美国波士顿，开始参数化建模软件的研究。

1988年，V1.0的Pro/ENGINEER诞生了，自面世后以优异的性能获得了众多CAD用户的认可。

Pro/ENGINEER经历10余年的发展，技术上逐步成熟，已经成为三维建模软件的领头羊。

Pro/ENGNEER作为一种通用工程软件有着极其强大的功能。

在现代产品设计中，随着设计手段日趋先进，计算机辅助设计使得产品设计快捷、直观，以往使用的CAD软件以二维软件为主，主要起辅助绘图作用，而随着产品设计的发展需要，越来越多的产品设计已经不再停留在二维的设计领域，正在越来越多的朝着三维的产品设计发展，Pro/Engineer软件采用全参数化造型技术，比较适于零件相对简单，部件结构比较复杂的产品设计。

而Pro/ENGINEER与其它CAD软件相比，有着很大的优越性：

Pro/ENGINEER可以实现三维造型的随意性和方向性，可进行模拟装配和有机的可行性分析，从而缩短设计周期，降低生产成本。

PTC公司以每年推出一个新版本的速度不断改进软件的不足之处并引入现先进的设计理念。

在Pro/ENGINEER的Wildfire系列推出之前，最近的几个版本是Pro/ENGINEERR20、Pro/ENGINEER2000i、Pro/ENGINEER2000i2和Pro/ENGINEER2001。

每个版本都有代表性的先进设计思想。

2003年，PTC推出了Wildfire版，全面改进了软件的用户界面，对个设计模块重新进行功能组合，进一步完善了部分设计功能，是软件的界面更友好，使用更方便，设计能力更强大。

两年后PTC公司推出了Pro/ENGINEERWildfire2.0。

2006年4月，Pro/ENGINEERWildfire3.0正式推出。

2007年7月，Pro/ENGINEERWildfire4.0面世。

现在Pro/ENGINEERWildfire5.0已经进入应用领域。

PTC的系列软件包括了在工业设计和机械设计等方面的多项功能，还包括对大型装配体的管理、功能仿真、制造、产品数据管理等等。

Pro/ENGINEER还提供了目前所能达到的最全面、集成最紧密的产品开发环境。

下面就Pro/ENGINEER的主要特性。

主要特性：

全相关性：

Pro/ENGINEER的所有模块都是全相关的。

这就意味着在产品开发过程中某一处进行的修改，能够扩展到整个设计中，同时自动更新所有的工程文档，包括装配体、设计图纸，以及制造数据。

全相关性鼓励在开发周期的任一点进行修改，却没有任何损失，并使并行工程成为可能，所以能够使开发后期的一些功能提前发挥其作用。

基于特征的参数化造型：

Pro/ENGINEER使用用户熟悉的特征作为产品几何模型的构造要素。

这些特征是一些普通的机械对象，并且可以按预先设置很容易的进行修改。

例如：

设计特征有弧、圆角、倒角等等，它们对工程人员来说是很熟悉的，因而易于使用。

装配、加工、制造以及其它学科都使用这些领域独特的特征。

通过给这些特征设置参数（不但包括几何尺寸，还包括非几何属性），然后修改参数很容易的进行多次设计叠代，实现产品开发。

数据管理：

加速投放市场，需要在较短的时间内开发更多的产品。

为了实现这种效率，必须允许多个学科的工程师同时对同一产品进行开发。

数据管理模块的开发研制，正是专门用于管理并行工程中同时进行的各项工作，由于使用了Pro/ENGINEER独特的全相关性功能，因而使之成为可能。

装配管理：

Pro/ENGINEER的基本结构能够使您利用一些直观的命令，例如“啮合”、“插入”、“对齐”等很容易的把零件装配起来，同时保持设计意图。

高级的功能支持大型复杂装配体的构造和管理，这些装配体中零件的数量不受限制。

易于使用：

菜单以直观的方式联级出现，提供了逻辑选项和预先选取的最普通选项，同时还提供了简短的菜单描述和完整的在线帮助，这种形式使得容易学习和使用。

1.2.2Pro/ENGINEER的主要模块及应用领域

PRO/ENGINEER软件包的产品开发环境在支持并行工作它通过一系列完全相关的模块表述产品的外形、装配及其他功能。

PRO/E能够让多个部门同时致力于单一的产品模型。

包括对大型项目的装配体管理、功能仿真、制造、数据管理等。

其中PRO/EV2000i更增加了行为建模技术使其成为把梦想变为现实的杰出工具。

1.工业设计（CAID）模块

工业设计模块主要用于对产品进行几何设计以前在零件未制造出时是无法观看零件形状的只能通过二维平面图进行想象。

现在用3DS可以生成实体模型但用3DS生成的模型在工程实际中是"

中看不中用"

。

用PRO/E生成的实体建模不仅中看而且相当管用。

事实上PRO/E后阶段的各个工作数据的产生都要依赖于实体建模所生成的数据。

包括PRO/3DPAINT（3D建模）、PRO/ANIMATE（动画模拟）、PRO/DESIGNER（概念设计）、PRO/NETWORKANIMATOR（网络动画合成）、PRO/PERSPECTA-SKETCH（图片转三维模型）、PRO/PHOTORENDER（图片渲染）几个子模块。

2.机械设计（CAD）模块

机械设计模块是一个高效的三维机械设计工具它可绘制任意复杂形状的零件。

在实际中存在大量形状不规则的物体表面。

随着人们生活水平的提高对曲面产品的需求将会大大增加。

用PRO/E生成曲面仅需2步~3步*作。

PRO/E生成曲面的方法有拉伸、旋转、放样、扫掠、网格、点阵等。

由于生成曲面的方法较多因此PRO/E可以迅速建立任何复杂曲面。

它既能作为高性能系统独立使用又能与其它实体建模模块结合起来使用它支持GB、ANSI、ISO和JIS等标准。

3.功能仿真（CAE）模块

功能仿真（CAE）模块主要进行有限元分析。

我们中国有句古话"

画虎画皮难画骨知人知面不知心"

主要是讲事物内在特征很难把握。

机械零件的内部变化情况是难以知晓的。

有限元仿真使我们有了一双慧眼能"

看到"

零件内部的受力状态。

利用该功能在满足零件受力要求的基础上便可充分优化零件的设计。

著名的可口可乐公司利用有限元仿真分析其饮料瓶结果使瓶体质量减轻了近20%而其功能丝毫不受影响仅此一项就取得了极大的经济效益。

4.制造（CAM）模块

在机械行业中用到的CAM制造模块中的功能是NCMachining（数控加工）。

功能就PRO/ES的数控模块包括PRO/CASTING（铸造模具设计）、PRO/MFG（电加工）、PRO/MOLDESIGN（塑料模具设计）、PRO/NC-CHECK（NC仿真）、PRO/NCPOST（CNC程序生成）、PRO/SHEETMETAL（钣金设计）。

5.数据管理（PDM）模块PRO/E的数据管理模块就像一位保健医生，它在计算机上对产品性能进行测试仿真找出造成产品各种故障的原因帮助你对症下药排除产品故障改进产品设计。

它就像PRO/E家庭的一个大管家将触角伸到每一个任务模块。

并自动跟踪你创建的数据这些数据包括你存贮在模型文件或库中零件的数据。

这个管家通过一定的机制保证了所有数据的安全及存取方便。

它包括PRO/PDM（数据管理）、PRO/REVIEW（模型图纸评估）。

6.数据交换（GeometryTranslator）模块

在实际中还存在一些别的CAD系统如UGⅡ、EUCLID、CIMATRTON、MDT等。

由于它们门户有别所以自己的数据都难以被对方所识别。

但在实际工作中往往需要接受别的CAD数据。

这时几何数据交换模块就会发挥作用。

PRO/E中几何数据交换模块有好几个。

如PRO/CAT（PRO/E和CATIA的数据交换）、PRO/CDT（二维工程图接口）、PRO/DATAFORPDGS（PRO/E和福特汽车设计软件的接口）、PRO/DEVELOP（PRO/E软件开发）、PRO/DRAW（二维数据库数据输入）、PRO/INTERFACE（工业标准数据交换格式扩充）、PRO/INTERFACEFORSTEP（STEP/ISO10303数据和PRO/E交换）、PRO/LEGACY（线架/曲面维护）PRO/LIBRARYACCESS（PRO/E模型数据库进入）、PRO/POLT（HPGL/POSTSCRIPTA数据输出）。

Pro/ENGINEER软件提供了目前所能达到的最全面、集成最紧密的产品开发环境：

PTC的系列软件包括了在工业设计和机械设计等方面的多项功能，还包括对大型装配体的管理、功能仿真、制造、产品数据管理等等，它已广泛应用于电子，机械，模具，汽车，航天，家电等各行业。

在工业产品的设计过程中应用最为广泛。

Pro/ENGINEER作为高端的三维设计软件，应用布局、骨架及参照关系等进行大型复杂机械产品的Top-Down设计，可以建立有效的产品数字化模型，尤其是在设计变更、系列化产品或者数据借用时，您会有深刻的体。

Pro/E软件会通过自动生成相关的机械模具设计、装配指令和机床代码也能在大程度提高生产效率，Pro/ENGINEER软件能够仿真和分析虚拟样机及优化设计，无需制造昂贵的实物样机，即可以虚拟方式模拟实际的作用力和运动情况，并分析机械产品在这些情况下的可能出现的问题。

在设